CN113203974A - 电流互感器的油位测量方法 - Google Patents

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唐魁
王长洪
王毅
董其宇
王庆萌
李超
徐溦
鄢汉韬
毛长斌
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Beibei Power Supply Co of State Grid Chongqing Electric Power Co Ltd
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Beibei Power Supply Co of State Grid Chongqing Electric Power Co Ltd
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm

Abstract

本发明公开了一种电流互感器的油位测量方法，通过测量金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx来计算油位，其中，dx由测距装置测量得到。包括步骤：S1.确定在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1；S2.确定在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2；S3.在电流互感器运行过程中，通过测距装置实时测量金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx；S4.通过d1、d2以及dx可计算得到电流互感器的油位。本发明的电流互感器的油位测量方法，能够准确得到电流互感器的油位，实现对电流互感器油位的实时监测，及时发现漏油缺陷，保证了设备的安全运行。

Description

电流互感器的油位测量方法
技术领域
本发明涉及电流互感器领域，具体涉及一种电流互感器的油位测量方法。
背景技术
电流互感器是变电站内重要的一次设备，其油位关系着电流互感器的安全运行，需要重点关注。目前运维人员主要通过人工巡视的方式，从电流互感器油位观察窗读取油位数据。这种方式存在着两个问题：一是油位不能实时监测，如果在巡视间隔时间内出现漏油缺陷，缺陷将无法被发现，可能会造成设备损坏及停电事故；二是电流互感器一般安装于构架之上，位置较高，巡视人员站于地面较难准确读出电流互感器的油位。特别是运行时间较长的电流互感器，由于油位观察窗老化、积灰严重，更是无法读出油位数据。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供电流互感器的油位测量方法，能够准确得到电流互感器的油位，实现对电流互感器油位的实时监测，及时发现漏油缺陷，保证了设备的安全运行。
本发明的电流互感器的油位测量方法，包括如下步骤：
S1.确定在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1；
S2.确定在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2；
S3.在电流互感器运行过程中，通过测距装置实时测量金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx；
S4.计算电流互感器的油位x：
Figure BDA0003038542130000011
其中，所述电流互感器的油位x为金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离为dx时的油位。
本实施例中，根据如下步骤确定在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1：
S11.使油位指针位于油位最高处，使用测距装置进行测距，得到所述测距装置与膨胀器外罩顶端之间的距离D1；
S12.将所述距离D1作为在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1。
本实施例中，根据如下步骤确定在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2：
S21.使油位指针位于油位最低处，使用测距装置进行测距，得到所述测距装置与膨胀器外罩顶端之间的距离D2；
S22.将所述距离D2作为在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2。
本实施例中，根据如下步骤确定金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx：
S31.在电流互感器运行过程中，使用测距装置实时测距，得到所述测距装置与膨胀器外罩顶端之间的距离Dx；
S32.将所述距离Dx作为金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx。
本实施例中，所述测距装置包括测距传感器、微处理器、通信模块以及供电电源；
所述测距传感器用于测量所述测距装置到目标物之间的距离；所述测距传感器的信号输出端与微处理器的信号输入端连接；
所述微处理器的信号输出端通过通信模块输出油位信息；
所述供电电源分别为测距传感器、微处理器以及通信模块供电。
本实施例中，所述通信模块为LoRa通信模块。
本发明的有益效果是：本发明公开的一种电流互感器的油位测量方法，通过测量得到油位指针在最高处、在最低处以及在目标位置处的距离值，能够准确得到油位指针在目标位置处的油位，进而实现对电流互感器油位的实时监测，及时发现漏油缺陷，保证了设备的安全运行。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的电流互感器油位测量示意图；
图2为本发明的电流互感器油位计算流程示意图；
其中，1-油位指针，2-油位观察窗，3-金属膨胀器，4-膨胀器外罩，5-测距装置。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做出进一步的说明，如图所示：
本发明的电流互感器的油位测量方法，包括如下步骤：
S1.测距装置5首次安装时，确定在油位最高处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d1；
S2.测距装置5首次安装时，确定在油位最低处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d2；
S3.在电流互感器运行过程中，通过测距装置5实时测量金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离dx；
S4.计算电流互感器的油位x：
Figure BDA0003038542130000031
其中，所述电流互感器的油位x为金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离为dx时的油位。
需要说明的是，所述电流互感器为现有设备。如图1所示，所述电流互感器包括油位指针1、油位观察窗2、金属膨胀器3以及膨胀器外罩4。同时，为适应于实际的使用场景，本发明计算出的油位x为介于0-100％之间的百分数，当油位最高时为100％，当油位最低时为0。
本实施例中，根据如下步骤确定在油位最高处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d1：
S11.如图1所示，将测距装置5平行设置于油位指针1的一侧；一般地，所述油位指针1位于膨胀器3上端面的侧边上，且其与膨胀器3上端面平行；则将所述测距装置5安装于膨胀器3上端面，即可实现测距装置5与油位指针1平行。
在油位指针1位于油位最高处时，使用测距装置5进行测距，得到所述测距装置5与膨胀器外罩4顶端之间的距离D1；
S12.将所述距离D1作为在油位最高处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d1。其中，现有的膨胀器3的上端面为一个水平面，从而保证了测距装置5与膨胀器外罩4顶端之间的距离D1等效于在油位最高处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d1，进而确保了后续油位计算的准确性。
本实施例中，根据如下步骤确定在油位最低处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d2：
S21.将测距装置5平行设置于油位指针1的一侧；在油位指针1位于油位最低处时，使用测距装置5进行测距，得到所述测距装置5与膨胀器外罩4顶端之间的距离D2；
S22.将所述距离D2作为在油位最低处金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离d2。
本实施例中，根据如下步骤确定金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离dx：
S31.将测距装置5平行设置于油位指针1的一侧；在电流互感器运行过程中，使用测距装置5进行实时测距，得到所述测距装置5与膨胀器外罩4顶端之间的距离Dx；
S32.将所述距离Dx作为金属膨胀器3与膨胀器外罩4顶端之间的距离dx。
需要说明的是，所述距离d2以及所述距离dx的测量原理均与所述距离d1的测量原理相同，在此不再赘述。
本实施例中，所述测距装置5包括测距传感器、微处理器、通信模块以及供电电源；
所述测距传感器用于测量所述测距装置5到目标物之间的距离；所述测距传感器的信号输出端与微处理器的信号输入端连接；
所述微处理器的信号输出端通过通信模块输出油位信息；
所述供电电源分别为测距传感器、微处理器以及通信模块供电。
本实施例中，所述通信模块为LoRa通信模块。从而使得通信功耗更低，通信距离更长，同时提高了网络通信效率并能降低干扰。
其中，所述微处理器采用微功耗型；所述测距传感器采用高精度型，其精确至毫米级；所述LoRa通信模块不传输数据时处于深度睡眠模式，降低了电源消耗。
所述测距传感器分别输出距离d1、d2以及dx信息，经过所述微处理器的计算处理，得到油位x。所述测距传感器采用现有的测距设备，所述微处理器采用现有的单片机，所述供电电源采用现有的供电设备，在此不再赘述。
所述微处理器的信号输出端输出油位信息，并通过通信模块将所述油位信息传输至LoRa中继器，由LoRa中继器转发至远程终端；最后通过远程终端来实现对电流互感器油位的实时监测。根据油位判定是否越过油位上限或油位下限，当油位越限时，则报警。特别地，当油位持续下降时，可预判出现了漏油缺陷，则发出告警提醒运维人员进行核实。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种电流互感器的油位测量方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.确定在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1；
S2.确定在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2；
S3.在电流互感器运行过程中，通过测距装置实时测量金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx；
S4.计算电流互感器的油位x：
Figure FDA0003038542120000011
其中，所述电流互感器的油位x为金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离为dx时的油位。
2.根据权利要求1所述的电流互感器的油位测量方法，其特征在于：根据如下步骤确定在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1：
S11.使油位指针位于油位最高处，使用测距装置进行测距，得到所述测距装置与膨胀器外罩顶端之间的距离D1；
S12.将所述距离D1作为在油位最高处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d1。
3.根据权利要求1所述的电流互感器的油位测量方法，其特征在于：根据如下步骤确定在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2：
S21.使油位指针位于油位最低处，使用测距装置进行测距，得到所述测距装置与膨胀器外罩顶端之间的距离D2；
S22.将所述距离D2作为在油位最低处金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离d2。
4.根据权利要求1所述的电流互感器的油位测量方法，其特征在于：根据如下步骤确定金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx：
S31.在电流互感器运行过程中，使用测距装置实时测距，得到所述测距装置与膨胀器外罩顶端之间的距离Dx；
S32.将所述距离Dx作为金属膨胀器与膨胀器外罩顶端之间的距离dx。
5.根据权利要求2、3或4所述的电流互感器的油位测量方法，其特征在于：所述测距装置包括测距传感器、微处理器、通信模块以及供电电源；
所述测距传感器用于测量所述测距装置到目标物之间的距离；所述测距传感器的信号输出端与微处理器的信号输入端连接；
所述微处理器的信号输出端通过通信模块输出油位信息；
所述供电电源分别为测距传感器、微处理器以及通信模块供电。
6.根据权利要求5所述的电流互感器的油位测量方法，其特征在于：所述通信模块为LoRa通信模块。
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